Proceso de descarburación en horno VOD
El VOD (Horno de descarburación con oxígeno al vacío) El proceso está diseñado para la eliminación de carbono de materiales fundidos. Sus operaciones de refinación se rigen principalmente por varios parámetros clave: la tasa de suministro de oxígeno (intensidad), la altura de la lanza de oxígeno de soplado superior, el nivel de vacío (determinado por el número de bombas de vacío en funcionamiento) y el caudal de argón inyectado desde abajo.
El refinado por descarburación se realiza en dos etapas distintas: la descarburación por soplado de oxígeno al vacío y la descarburación por vacío. Durante la fase inicial del soplado de oxígeno, la desiliconización se lleva a cabo durante aproximadamente dos minutos antes de que comience la descarburación. Para evitar salpicaduras significativas de escoria y la obstrucción del tubo de alimentación en este punto, se pueden implementar medidas como mantener la lanza en posición alta (≤900 mm) y reducir el flujo de argón.
La velocidad de descarburación con oxígeno se ve influenciada por la intensidad del suministro de oxígeno, la intensidad de la agitación con argón, el contenido inicial de carbono y la temperatura del acero fundido. Por ejemplo, con un contenido inicial de carbono del 0,27 %, la velocidad media de descarburación es del 0,0125 % por minuto, mientras que un contenido inicial de carbono superior, del 0,41 %, produce una velocidad más rápida, del 0,0188 % por minuto. La agitación intensiva con argón soplado por el fondo, con una intensidad de entre 0,01 y 0,02 Nm³/(t·min), no solo mitiga la oxidación del cromo, sino que también mejora significativamente la velocidad de descarburación.
Una vez que el contenido de carbono en el acero desciende a aproximadamente el 0,08 %, el proceso pasa a la etapa de descarburación al vacío. Para lograr niveles de carbono final más bajos, se requiere operar en condiciones de mayor vacío, lo que suele prolongar el tiempo de descarburación, que suele durar entre 15 y 30 minutos.
Dado que el VOD Horno de descarburación con oxígeno al vacío La descarburación se realiza al vacío, por lo que el control automatizado del funcionamiento del horno es esencial. Un control preciso del carbono en el punto final es crucial para garantizar un proceso de fundición completo y sin problemas, así como para cumplir con las especificaciones de carbono del producto final. Los principales métodos para determinar el carbono en el punto final incluyen el análisis de gases de escape y el método de determinación de carbono gaseoso.
El método de análisis de gases de escape utiliza analizadores infrarrojos para monitorizar las concentraciones de CO, CO₂ y O₂ en los gases de escape, junto con la observación de los cambios en los niveles de vacío, para guiar el proceso de refinación de VOD. Este enfoque permite determinar con precisión el punto óptimo de cese del soplado de oxígeno y se adapta a diversas configuraciones de equipos. El método de determinación de carbono gaseoso consiste en medir el volumen total de gases de escape junto con su contenido de CO y CO₂ para calcular la disminución en tiempo real del contenido de carbono, lo que permite detener el soplado de oxígeno una vez alcanzado el punto final de carbono objetivo.
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